ppt kel.5 (air pendingin dan sistem pendinginan air)

8/10/2019 Ppt Kel.5 (Air Pendingin Dan Sistem Pendinginan Air)

http://slidepdf.com/reader/full/ppt-kel5-air-pendingin-dan-sistem-pendinginan-air 1/23

“ChE Undip for better life”

COOLING WATER

Aprilia Laila

Ignatius Ivan

Indri Wahyuningtyas

Intan Clarissa

Luthfi Choiruly

Mario Lorenzo

Minaco Rino

Ninda Yunita Tunggal Sukma Theresia Avila

Rizkia Ramadhina Rosa

Suad Fatihati

Yodha Galih




Air Pendingin (Cooling Water)

• sistem yang menggunakan air sebagai

media dan berfungsi menurunkan suhu

dalam proses industri

bila air

pendingintidak stabil

pesawat

mesinsemakin panas

efisiensi

sistemmenurun




Faktor-Faktor Pemilihan Pendingin

yang Baik

1. Ketersediaannya banyak dan murah

2. Mudah memakainya

3. Tiap unit volume air dapat membawa jumlahpanas yang besar

4. Pada batas-batas suhu penggunaan yang

normal tidak terjadi pemurnian/penyusutanyang nyata.

5. Tidak terjadi penguraian




Sistem Cooling Water

Once Through System

•Close recirculating system•Open recirculating system

Recirculating System




Once Through System

• Setelah digunakan untuk mendinginkan pada

proses pabrik, air langsung dibuang.

• Mineral-mineral dalam air relatif tetap

jumlahnya

• Contoh: air sungai/laut setelah dipakai

pendinginan proses dalam pabrik dibuang lagi

ke sungai atau ke laut.




Once Through System

Keuntungan

• Tidak diperlukan cooling

tower

• Tidak diperlukan treatmentpendahuluan

Kerugian

• Korosi

• Fouling

• Sampah dan kotoran• Polusi / pencemaran

temperatur di badan air

http://3.bp.blogspot.com/-NypNsLzj9Iw/TfG8mLw65eI/AAAAAAAAAu8/_D-uSawP9lY/s1600/New+Picture+(65).png


http://slidepdf.com/reader/full/ppt-kel5-air-pendingin-dan-sistem-pendinginan-air 7/23“ChE Undip for better life”

Recirculating System

• air pendingin yang telah digunakan, digunakankembali untuk keperluan yang sama

• Dibagi menjadi 2, yaitu:

Close

recirculatingsystem

Open

recirculatingsystem


http://slidepdf.com/reader/full/ppt-kel5-air-pendingin-dan-sistem-pendinginan-air 8/23“ChE Undip for better lif e”

Close Recirculating System

• Air pendingin yang telah panas didinginkan kembali dalam

suatu “secondary cooler ” (biasanya plate heat exchanger)

Keuntungan

• Air pendingin yang

kembali relatif bersih• Temperatur

memungkinkan lebihtinggi dari 100oC

Kerugian

• Investasi / capital cost

sangat tinggi• Dibatasi oleh equipment

secondary heat exchanger

http://2.bp.blogspot.com/-BfLHFIpLFEU/TfG8lrXl5iI/AAAAAAAAAu0/MsTMleu24G4/s1600/New+Picture+(67).png





Open Recirculating System• Air pendingin yang telah panas kemudian didinginkan di

cooling tower panas dibuang dari air dengan caraevaporasi

Keuntungan

• Kapasitas air semakin sedikit (make up)

• Memungkinkan untuk mengontrolkorosi

Kerugian

• Investasi (capital cost) lebih tinggi

• Memerlukan cooling tower yang cukupbesar

• System purge dan blowdown dapatmengakibatkan pencemaranlingkungan

http://3.bp.blogspot.com/-1-vtMHXo2G4/TfG8lxQhCkI/AAAAAAAAAu4/GLLYlInnDRw/s1600/New+Picture+(66).png

http://3.bp.blogspot.com/-1-vtMHXo2G4/TfG8lxQhCkI/AAAAAAAAAu4/GLLYlInnDRw/s1600/New+Picture+(66).png



Proses Pendinginan

• Air yang sudah digunakan untuk mendinginkan

proses pabrik, dilanjutkan hingga bersinggungan

dengan udara pada menara pendingin

• Macam-macam kontak antara air dan udara dalam

menara pendingin:

Counter Current

• bersinggungan secara axial

Cross Flow

• berpotongan membentuk sudut 90o



Menara Pendingin (Cooling Tower)

• Menurunkan suhu aliran air dengan cara

mengekstraksi panas dari air dan mengemisikannya

ke atmosfer

• Perpindahan kalor berlangsung dari air ke udara



Klasifikasi Menara Pendingin

• udara disemprotkan secara merata ke kisi-kisi,lubang-lubang atau batang-batang horizontalpada sisi menara (isian)

Menara pendingin

basah (wet cooling

tower )

• air sirkulasi dialirkan di dalam tabung-tabungyang dialiri udara

Menara pendinginkering (dry cooling

tower )

• air mengalir naik-turun melalui tabung di bagiankering, kemudian meninggalkan bagian keringdan jatuh ke isian di bagian basah menuju bakpenampung air dingin

Menara pendingin

basah-kering (wet-

dry cooling tower )




Masalah-Masalah yang Timbul

dalam Cooling Tower

Kerak

Korosi

Pertumbuhan lumut dan mikroba

Kotoran-kotoran (fouling)




Kerak

• Unsur-unsur yang larut mengalami

pengentalan hingga melewati kalarutannya

mengendap sebagai endapan kerak yang keras

• Dapat mengurangi flow air dan juga

mengurangi perpindahan panas pada flow

tersebut




Korosi

• Proses elektrokimia dimana suatu logam kembali ke

status alamiahnya

• Terjadi pada pH rendah

• Terdapat mikroorganisme yang menyebabkan korosi :

Nitrifying Bacteria dan Sulfate Reducing Bacteria (SRB)

– Bakteri ini memiliki kemampuan untuk mengubah ion sulfate

(SO4) menjadi asam sulfida (H2S) yang sangat korosif




Fouling

• Partikel-partikel yang ada di udara terjaring

oleh air di dalam menara pendingin

padatan terbawa oleh aliran dan mengendap

pada permukaan alat pertukaran panas ataupada perpipaan

• Mengurangi efisiensi perpindahan panas




Pengendalian Air Pendingin

1. Neraca Massa“Apapun yang masuk harus keluar (segera atau mati)”

M = E +B

Make up (M) sama dengan Evaporasi (E) dan Fow down (B)2. Siklus Konsentrasi (N)

Tingkat pemakaian zat-zat yang ada pada air pendingin:

N = Cpendingin / Cmake up

Dimana : C pendingin = konsentrasi zat dalam air pendingin

C make up = konsentrasi zat dalam air make up





3. Evaporasi (E)• Pada open recirculating system, penguapan harus

slalu terjadi karena efek pendinginan diperoleh dari

panas penguapanE = 1% dari recycle rate per 5oC range

= 0,002 (E) (dT)

Keterangan :E = Evaporasi (m3 jam)R = Recycle rate (m3 /jam)

dT = Range Pendingin (OC)





4. Retention TimeWaktu tinggal rata-rata air pendingin di dalam sistem

sebelum keluar lewat blow down biasanya dinyatakan

dalam jam atau hari.

Retention Time = V/B

5. Time Cycle (Waktu Siklus)

Waktu yang diperlukan seluruh air pendingin (V) untukmelewati lingkar pendingin sebanyak satu kali biasanya

dinyatakan dalam menit




Karakter Kimia Sistem Air Pendingin

Karakter Kimia KeteranganpH 6,0 - 8,0

Hardness Kalsium Kalsium berinteraksi dengan fosfat organic maupun anoganik membentuk

lapisan pelindung korosi, sehigga perlu fosfat terstabilkan dengan pH netral

Alkalinitas Bila pH sirkulasi air sekitar 7 (alkalinitas 50 ppm CaCO3) perlu fosfat

terstabilkanBila alkainitas air 200 ppm CaCO3 perlu asam untuk menurunkan

alakalinitas

Besi < 4 ppm

Silika Silika merupakan penghambat siklus konsentrasi pada tingkat konsentrasi150 – 200 ppm

Phosphat Kadar fosfat yang tinggi dalam air make up perlu perlakuan fosfat

terstabilkan

Daya Hantar Listrik < 1000us/cm




Contoh Aplikasi Cooling Water

di Industri

• Contoh industri : PT Pupuk Kujang

Cooling Towerammonia

• untuk mendinginkanperalatanperpindahan panasyang dipakai untuk

memproduksiammonia

• terdiri dari unitammonia IA dan IB

Cooling Tower urea

• untuk mendinginkanperalatanperpindahan panasyang dipakai untuk

memproduksi urea• terdiri dari unit urea

IA dan IB




Terima Kasih atas

Perhatiannya

ppt kel.5 (air pendingin dan sistem pendinginan air)

Documents